[发明专利]HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算、验证方法及装置

权利要求书

1.一种HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算方法，其特征在于，所述方法包括：

获取HVDC系统在预设计算时段的交流母线电压数据；

依据所述HVDC系统设置相应的仿真参数，以及依据所述预设计算时段确定相应的计算步长；

基于所述仿真参数和所述计算步长对所述交流母线电压数据进行动态仿真，并对仿真过程中各电气量的动态相量进行闭环计算；

将闭环计算后的各电气量的动态相量转换为时域值进行输出。

2.根据权利要求1所述的一种HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算方法，其特征在于，所述依据所述HVDC系统设置相应的仿真参数，以及依据所述预设计算时段确定相应的计算步长的步骤，包括：

依据所述HVDC系统的电气参数设置相应的仿真参数；

以及，依据所述预设计算时段的起止时刻确定相应的计算步长。

3.根据权利要求1所述的一种HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算方法，其特征在于，所述基于所述仿真参数和所述计算步长对所述交流母线电压数据进行动态仿真的步骤，包括：

基于所述仿真参数搭建与所述HVDC系统对应的闭环仿真模型；

在所述闭环仿真模型中，依据所述计算步长对所述交流母线电压数据进行动态仿真。

4.根据权利要求1所述的一种HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算方法，其特征在于，所述对仿真过程中各电气量的动态相量进行闭环计算的步骤，包括：

确定仿真过程中与所述交流母线电压数据对应的各电气量，在每一计算步长对应时刻的动态相量；

对各电气量的动态相量进行闭环计算。

5.根据权利要求4所述的一种HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算方法，其特征在于，所述确定仿真过程中与所述交流母线电压数据对应的各电气量，在每一计算步长对应时刻的动态相量的步骤，包括：

对仿真过程中与所述交流母线电压数据对应的各电气量进行傅里叶分解，选取与各电气量对应的主导频率分量；

基于每一电气量对应的主导频率分量，确定每一电气量在每一计算步长对应时刻的动态相量。

6.根据权利要求1所述的一种HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算方法，其特征在于，所述HVDC系统在预设计算时段的交流母线电压数据包括整流侧和逆变侧换流母线的三相交流电压数据。

7.根据权利要求6所述的一种HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算方法，其特征在于，所述依据所述HVDC系统设置相应的仿真参数的步骤，包括：

依据所述HVDC系统设置整流侧与逆变侧直流电压和直流电流的初始值、换流变压器的电感值，以及直流线路的电阻值、电感值和对地电容。

8.根据权利要求7所述的一种HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算方法，其特征在于，所述对仿真过程中各电气量的动态相量进行闭环计算的步骤，包括：

在仿真过程中，对与所述整流侧和逆变侧换流母线的三相交流电压数据对应的各相交流电流、直流电压和直流电流，在每一计算步长对应时刻的动态相量进行闭环计算。

9.一种HVDC系统高精度闭环动态相量仿真验证方法，用于对上述权利要求1-8中HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算方法进行验证，其特征在于，所述验证方法包括：

获取HVDC系统在不同故障场景下的交流母线电压数据；

对各交流母线电压数据进行动态仿真，并对仿真过程中各电气量的动态相量进行闭环计算后转换为时域值进行输出；

使用耗时系数和平均相对误差对输出结果进行分析和验证。

10.一种HVDC系统高精度闭环动态相量仿真计算装置，其特征在于，包括：

数据获取模块，用于获取HVDC系统在预设计算时段的交流母线电压数据；

仿真准备模块，用于依据所述HVDC系统设置相应的仿真参数，以及依据所述预设计算时段确定相应的计算步长；

闭环仿真模块，用于基于所述仿真参数和所述计算步长对所述交流母线电压数据进行动态仿真，并对仿真过程中各电气量的动态相量进行闭环计算；

结果输出模块，用于将闭环计算后的各电气量的动态相量转换为时域值进行输出。